特种设备焊接工艺评定及规程编制（第2版）

　　本书选取四个典型特种设备产品：分离器、冷凝器、中和釜和国际应用广泛的ASME标准产品压力罐作为项目。依据焊接工艺员实际工作过程，把企业真实产品的焊接工艺评定和焊接工艺规程设计成多个任务，按照分析产品结构编制焊接接头编号表、下达焊接工艺评定任务书、编制预焊接工艺规程、焊接工艺评定试验（包括试板焊接、无损检测、性能试样加工、焊接接头拉伸弯曲和冲击试验、宏观金相检验等）、编制焊接工艺评定报告和焊接工艺规程，选择合适的工艺评定和持证焊工以编制产品焊接作业指导书等，采用的国内外标准。 书中配有15个二维码教学资源，读者在学习时用手机扫描书中的二维码，能够直接观看动画和操作视频，更容易理解书中的重点和难点内容。 本书可作为高等院校焊接专业的教材，也可作为企业培训用书，同时也可供企业和社会上从事焊接工艺评定、焊接工艺编制以及焊接检验人员参考。

　　史维勤，常州工程职业技术学院焊接教研室主任、教授，曾任企业焊接责任工程师和特种设备焊工考试委员会副主任，多次参与特种设备制造许可证和美国机械工程师协会ASME认证。2003年评为高级工程师、2005年获高级技师资格。主持江苏省在线开放课程《特种设备焊接工艺评定及规程编制》，国家资源库《焊接工艺评定》、国家精品资源共享课《典型结构件焊接工艺编制及焊接》等专业核心课程和毕业设计等。主持完成江苏省教学改革课题《特种设备制造行业标准融入课程体系的探索—以焊接技术及自动化专业为例》，主持和参与《焊接技术及自动化专业课程体系的开发”》等6个院级课题，目前正主持1项省教改课题的研究工作。近3年主持完成《海门市黄浦江路燃气管道工程》等15个横向科研项目。 3、社会服务 近3年为15家特种设备企业培训考核焊工242人，共341个项目；依托江苏省高级技师鉴定机构，近三年为常州万象化工机械有限公司等30多家企业培训国家职业资格焊工中级、高级、技师和高级技师1530人 4、主讲课程《特种设备焊接工艺评定及规程编制》和《典型结构件焊接工艺编制及焊接》，分别是80和96课时，已经讲授了11年。

0绪论1
0.1承压设备焊接质量控制1
0.1.1承压设备焊接质量控制要素1
0.1.2承压设备制造企业焊接技术（工艺）员的岗位职责3
0.2国内外常用法规和标准体系3
0.2.1我国承压类特种设备法规标准体系3
0.2.2国外常用法规和标准5

项目1分离器焊接工艺评定及规程编制8
1.1编制分离器焊接接头编号示意图9
1.1.1特种设备安全技术规范《大容规》的适用范围9
1.1.2特种设备安全技术规范《大容规》的焊接基本要求10
1.1.3压力容器生产流程12
1.1.4焊接接头分类规则15
1.1.5编制分离器焊接接头示意图16
1.1.6案例：空气储罐焊接接头示意图16
思考与练习17
1.2编制分离器对接焊缝焊接工艺评定任务书19
1.2.1特种设备焊接工艺评定的重要性和目的20
1.2.2常用焊接工艺评定标准的选择20
1.2.3承压设备焊接工艺评定的依据21
1.2.4承压设备焊接工艺评定流程22
1.2.5承压设备焊接工艺评定试件对象22
1.2.6评定方法24
1.2.7编制8mm Q235B焊条电弧焊对接焊缝焊接工艺评定任务书25
1.2.8案例：4mm Q235B焊条电弧焊对接焊缝焊接工艺评定任务书31
思考与练习32
1.3编制对接焊缝焊接工艺评定预焊接工艺规程33
1.3.1承压设备焊接工艺评定的基础34
1.3.2承压设备焊接工艺评定适用范围34
1.3.3对接焊缝和角焊缝重新进行焊接工艺评定的规则35
1.3.4编制对接焊缝预焊接工艺规程pWPS0135
1.3.5案例：对接焊缝预焊接工艺规程pWPS0240
思考与练习42
1.4对接焊缝焊接工艺评定试验（pWPS01）43
1.4.1焊接工艺评定试板的焊接和无损检测43
1.4.2焊接工艺评定力学性能试样的截取和加工46
1.4.3焊接工艺评定试样拉伸试验50
1.4.4焊接工艺评定试样弯曲试验52
1.4.5焊接工艺评定试样冲击试验55
1.4.6案例：对接焊缝焊接工艺评定试验（pWPS02）57
思考与练习60
1.5编制对接焊缝焊接工艺评定报告PQR0162
1.5.1焊接工艺评定报告的合格指标62
1.5.2编制对接焊缝焊接工艺评定报告PQR0164
1.5.3案例：对接焊缝焊接工艺评定报告PQR0267
思考与练习69
1.6编制对接焊缝的焊接工艺规程WPS0170
1.6.1NB/T 47014焊接工艺规程影响因素70
1.6.2NB/T 47014各种焊接方法通用焊接工艺评定因素和评定规则71
1.6.3NB/T 47014各种焊接方法专用焊接工艺评定因素75
1.6.4编制焊接工艺规程WPS0176
1.6.5案例：焊接工艺规程WPS0278
思考与练习79
1.7编制分离器焊接工艺规程80
1.7.1焊接工艺规程的内容和要求80
1.7.2焊接工艺评定81
1.7.3焊接材料82
1.7.4焊接坡口83
1.7.5预热85
1.7.6后热86
1.7.7焊后热处理86
1.7.8焊接设备和施焊条件87
1.7.9特种设备持证焊工选择88
1.7.10承压设备焊接试件要求95
1.7.11编制分离器焊接工艺规程96
1.7.12案例：空气储罐焊接工艺规程97
思考与练习106

项目2冷凝器焊接工艺评定及规程编制108
2.1冷凝器的焊接接头编号109
2.1.1冷凝器基本结构109
2.1.2GB/T 151《热交换器》焊接接头编号规则109
2.1.3冷凝器焊接接头编号示意图110
2.1.4冷凝器焊接接头焊接工艺评定选择111
2.1.5冷凝器焊接接头持证焊工选择113
2.1.6编制冷凝器焊接接头编号表114
思考与练习115
2.2冷凝器换热管与管板焊接工艺附加评定任务书117
2.2.1换热管与管板焊接工艺评定的目的117
2.2.2NB/T 47014附录D换热管与管板焊接工艺附加评定规则118
2.2.3NB/T 47014附录D换热管与管板焊接工艺附加评定方法119
2.2.4换热管与管板焊接工艺附加评定试件的形式和尺寸119
2.2.5换热管与管板焊接工艺附加评定检验要求与结果评价120
2.2.6编制冷凝器换热管与管板焊接工艺附加评定任务书120
思考与练习121
2.3换热管与管板焊接工艺附加评定预焊接工艺规程122
2.3.1换热管与管板焊接工艺附加评定焊接接头分析122
2.3.2换热管与管板焊接工艺附加评定焊接工艺分析123
2.3.3编制换热管和管板焊接工艺附加评定预焊接工艺规程125
思考与练习125
2.4换热管与管板焊接工艺附加评定试验126
2.4.1换热管与管板焊接工艺附加评定试板焊接126
2.4.2换热管与管板焊接工艺附加评定试板的渗透检测128
2.4.3换热管与管板焊接工艺附加评定宏观金相试样截取129
2.4.4换热管与管板焊接工艺附加评定宏观金相检验和角焊缝厚度测定129
思考与练习131
2.5换热管与管板焊接工艺附加评定报告132
2.5.1换热管与管板焊接工艺附加评定的孔桥宽度132
2.5.2编制冷凝器换热管与管板焊接工艺附加评定报告133
思考与练习135
2.6冷凝器换热管与管板焊接工艺卡135
2.6.1换热管与管板焊接工艺评定选择135
2.6.2换热管与管板焊接工艺卡编制要点136
2.6.3编制换热管与管板焊接工艺卡138
思考与练习138

项目3ASME压力罐焊接工艺评定及规程编制140
3.1压力罐壳体A类焊缝焊接工艺评定报告和焊接工艺规程(ASME)140
3.1.1分析ASME压力罐焊接结构141
3.1.2ASME压力罐壳体A类焊缝焊接工艺评定报告141
3.1.3ASME焊条电弧焊焊接工艺规程变数143
3.1.4编制ASME压力罐壳体A类焊缝焊接工艺规程155
3.1.5案例：ASME埋弧焊焊接工艺评定和焊接工艺规程157
思考与练习164
3.2ASME压力罐壳体A类焊缝的焊接技能评定165
3.2.1ASME焊条电弧焊焊接技能评定重要变数165
3.2.2ASME压力罐壳体A类焊缝的焊条电弧焊焊接技能评定172
3.2.3案例：ASME埋弧焊焊接技能评定173
思考与练习176

项目4中和釜焊接工艺规程编制178
4.1焊接工艺评定178
4.2特种设备持证焊工179
4.3焊接工艺分析180
4.3.1焊接材料180
4.3.2焊接坡口183
4.3.3预热184
4.3.4后热186
4.3.5焊后热处理186
4.3.6焊接设备和施焊条件188
4.3.7焊接返修188
4.3.8焊接检查与检验内容188
4.4焊接材料消耗量计算188

附录案例图样192

参考文献206